Bilimsel Süreçler Temel Süreçler Nedensel Süreçler Deneysel süreçler 1. Gözlem yapma 2. Sınıflama 3. Sayı ve uzay ilişkileri 4. Ölçme 5. Verileri kaydetme Önceden kestirme Verileri yorumlama Değişkenleri belirleme Sonuç Çıkarma Hipotez kurma ve yoklama Değişkenleri değiştirme ve kontrol etme Verileri kullanma ve model oluşturma Deney yapma Karar verme

DENEY TÜRLERİ Kapalı uçlu deneyler: Bu tip deneylerde konu ile ilgili kavram, prensip, yasalar sınıfta değişik öğretim yöntem ve teknikleriyle verilir. Daha sonra laboratuar ortamında verilmek istenen konu somut materyallerle ispatlanır. Kapalı uçlu deney türünde öğrenciye neyi bulacağı, deneyde hangi araç gereci kullanacağı, hangi ara basamakta ne yapacağı deney klavuzlarında anlatılır ve laboratuarda buna aynen uyması istenir.

KAPALI UÇLU DENEY ÖRNEĞİ Problem Kimyasal reaksiyonlarda kütlenin korunumu prensibi (Teorik olarak konu öğretmen tarafından sunulduktan sonra kütlenin korunduğunun ispat edilmesi için aşağıdaki deney yapılabilir.) Deney bireysel veya grupla (2-4 kişilik) yapılabileceği gibi demonstrasyon şeklinde de yapılabilir. Grup (2-4 kişilik) deneyi, aşağıdaki şekilde yapılmalıdır. Araç-gereçler -Sınıftaki öğrencilerin 1/4 ü sayısında erlen ,yeterli sayıda Ca sandoz tablet . -Erlenleri kapatmak için kullanılacak hava ve gaz sızmasını engelleyecek lastik veya mantar tıpa. -Terazi ve tartım takımları. -Saf su veya çeşme suyu.

İşlem basamakları 1) Her grup erlenin içerisine 50 ml kadar su koyduktan sonra : a Su konulmuş erlen, bir adet Ca-sandoz tablet, mantar veya lastik tıpayı terazide hassas bir şekilde tartın. Tartım sonucunu kaydedin. b Tartma sonrası Ca-sandoz tableti içerisinde su bulunan erlenin içerisine atın ve kapağını hemen kapatın (Bu işlemi çok seri yapmalısınız. Çünkü çıkan gaz ortamdan uzaklaşmamalıdır). Kapattıktan sonra gaz çıkışı duruncaya kadar bekleyin. Gaz çıkışı tamamlandıktan sonra birkaç dakika daha bekleyin. 2) Erlenin kapağını açmadan tekrar hassas bir şekilde tartın. Tartım sonucunu kaydedin. Bu değer başlangıçtaki tartım değeriyle aynı olmalıdır. Eğer farklı sonuç buluyorsanız bu erlenin kapağını kapatmada gecikmiş olmanızdan veya yaptığınız tartım hatasından kaynaklanabilir. 3) Ca-sandoz tableti suda gaz çıkışı ile bir kimyasal reaksiyon verir. Reaksiyon öncesi ve sonrasındaki tartımların aynı sonucu vermesi kimyasal reaksiyonlarda kütlenin korunduğunun ispatıdır.

Açık uçlu deneyler: Bu tür deneylerde öğrenciye sadece deneyin amacı ve deneyde kullanılacak araç ve gereçler verilir. Deneyin nasıl yapılacağı, verilerin kaydedilmesi, analizi ve sonucu öğrenciden istenir. Bazı açık uçlu deneylerde öğrencilere sadece deneyin amacı verilerek diğer basamaklar gibi araç-gereç seçimi de kendilerine bırakılabilir.

AÇIK UÇLU DENEY ÖRNEĞİ Problem Tuzların sudaki çözünürlüğünün sıcaklıkla değişiminin incelenmesi. Araç-gereçler -Beher (250 - 300 ml lik) -Bunsen beki veya ispirto ocağı -Amyant tel ve üç ayak -Termometre -Potasyum nitrat, sodyum klorür, potasyum klorür, sodyum nitrat, -Saf su veya çeşme suyu İşlem basamakları Deney düzeneğinin kurulması ve ondan sonra yapılacak işlemler öğrenci tarafından planlanmalıdır. Planın yürütülmesi ve sonucun yorumu da yine öğrencinin sorumluluğundadır.

Hipotez Test Etme Deneyleri: Bu deneylere araştırmaya yönelik deneyler de denir. Bu tür deneylerde öğrenci kendisinin oluşturduğu veya herhangi bir kaynaktan çıkardığı bir soru ve buna karşılık gelen bir hipotezle ilgili olarak deneyler planlayıp gerekli araç gereçleri temin eder. Deney düzeneğini kendisi kurar, deneyi yapar, verileri kaydedip analiz eder ve yorumlayarak elde ettiği sonuç doğrultusunda hipotezi reddeder veya kabul eder.

Hipotez test etme deneylerinin aşamaları: Problemi Belirleme ‘ Suyun içindeki tuz oranının kaynamaya etkisi nedir?’ ‘ Suya atılan tuz miktarı suyun kaynama süresini nasıl etkiler?’ Hipotez kurma ‘Suya atılan tuz miktarı arttıkça suyun kaynama süresi artar.’ Değişkenleri belirleme ve kontrol etme Bağımsız değişken: Suya atılan tuz miktarı Bağımlı değişken: Kaynama süresi Kontrol edilen değişken: Su miktarı ve ısı miktarı

Deney yapma ve veri toplama %0, %10, %20, %30, %40, %50’lik oranlarında X marka sofra tuzu barındıran 1 lt’lik karışımlar hazırlayalım. Her bir karışımı aynı ortamda , sabit kalacak ısı ayarında kaynamaya bırakıp kronometreye basalım ve kaynamaya başladığı anda kronometreyi durduralım. Tuz oranı değişimlerine karşı kaynama süreleri Tuz oranı(%) Kaynama süresi(s) 420 10 462 20 500 30 543 40 586 50 609

Sonuca varma Tablodaki değerler tuz oranı arttıkça kaynama süresinin de arttığını söylemektedir. Buradan hipotezin desteklendiği sonucuna varabiliriz.

Deney raporu örneği Başlık: tuz oranının kaynama süresine etkisi Soru: suya katılan tuz oranının suyun kaynama süresine etkisi nedir? Hipotez: suya katılan tuz oranı arttıkça suyun kaynama süresi uzar. Değişkenler Bağımsız değişken: saf su, %10,%20, %30, %40, %50 oranlarında tuz katılmış 1 lt’lik tuz-su karışımları Bağımlı değişken: kaynama süresi Kontrol edilen değişkenler: ısı miktarı, su miktarı İşlem basamakları: 1’er lt’lik saf su %10,%20, %30, %40 ve %50 oranlarında tuz-su karışımları hazırlandı. Önce saf su olmak üzere artan oranlarda tuz ihtiva eden deney kaplarındaki karışımlar aynı ısı ayarında kaynamaya bırakılarak kaynamaya başladıkları ana kadar geçen süre ölçüldü. Veriler ve bulgular Her bir tuzluluk oranına karşılık gelen kaynama süreleri tabloya kaydedildi. Sonuç Tablodan suyun içindeki tuz oranı arttıkça kaynama süresinin de arttığı görülmektedir. Hipotez desteklenmektedir.